一種便攜式農田氣候信息采集裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于農業電氣化及自動化技術領域,尤其涉及一種便攜式農田氣候信息采集裝置。
【背景技術】
[0002]在2015年2月I日,中共中央、國務院發布了 2015年I號文件,印發了《關于加大改革創新力度加快農業現代化建設的若干意見》,連續12年關注“三農”問題。如何在經濟增速放緩背景下繼續強化農業基礎地位、促進農民持續增收,是必須破解的一個重大課題。建設現代農業,實現可持續發展,走產出高效、資源節約和環境友好的道路,需要對與農業生產緊密相關的自然環境進行可靠監測,從而用于指導農業生產,如節水灌溉、施肥等。農田環境小氣候觀測主要涉及農田環境信息采集、信息處理和信息傳輸三個方面。為了實現對農田信息采集,當前主要方法是在靠近需要監測的農田處建立固定的農業氣象站,該方法的不足之處是一經建立,不易變換監測地點。在信息傳遞方式上采用現場總線、485總線、以太網和GPRS無線模式。前三種方法采用有線方式,需要布線,因此不適合在大面積農田監測。而GPRS需要有通信基站覆蓋,在無基站覆蓋的地方,將不能進行信息傳送。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型要解決的技術問題:提供一種便攜式農田氣候信息采集裝置,以解決現有技術中農田氣候信息采集采用固定農業氣象站存在的不易變換采集地點,信息傳遞采用有線需要布線,硬件成本高不適合對大面積農田氣候信息監測,采用GPRS無線通信需要有基站覆蓋,在無基站地方不能實施有效傳遞信息等問題。
[0004]本實用新型技術方案:
[0005]一種便攜式農田氣候信息采集裝置,它包括控制箱,控制箱固定在主立桿上,主立桿底端有三腳支架,副立桿通過固定旋鈕安裝在主立桿頂端,副立桿上固定有傳感器支架。
[0006]副立桿頂端固定有太陽能電池板。
[0007]控制箱內安裝有控制主板,控制主板上焊接有微處理器單元和存儲單元以及接口電路,微處理器單元、存儲單元和接口電路通過控制主板上的導線相連,微處理器單元與RFID單元和GPRS單元通過串口電路連接,RFID單元和GPRS單元的天線伸出控制箱外。
[0008]RFID單元為nRF905射頻模塊,GPRS單元為SM908模塊。
[0009]傳感器支架上安裝有空氣溫度傳感器、空氣濕度傳感器、光照度傳感器、風速傳感器、風量傳感器和雨量傳感器。
[0010]本實用新型的有益效果:
[0011]本實用新型主立桿與副立桿之間采用固定旋鈕連接,主立桿底端采用三腳架固定,本實用新型采用便攜式支架,在不需要采集信息時,可方便地將支架和傳感器支架及控制箱分離帶走,搬運到需要監測的田地進行監測作業,本實用新型采用“蓄電池+太陽能供電”模式,能保證裝置長時間工作在農田環境,而且不需要布置額外的電源線,節省成本和電能,同時采用短距離通信模塊RFID和遠距離通信模塊GPRS,能有效提高系統的適用范圍,系統配置有大容量存儲模塊,可保存2個月的監測數據,本實用新型用于對農田環境監測,具有結構簡單、監測精度高、部署方便、實時性好、成本低等優點,通過對農田小氣候的可靠收集和傳輸,有利于指導農業生產,對農業生產進行精細化管理,如精準施肥、節水灌溉等,解決了現有技術中農田氣候信息采集采用固定農業氣象站存在的不易變換采集地點,信息傳遞采用有線需要布線,硬件成本高不適合對大面積農田氣候信息監測,采用GPRS無線通信需要有基站覆蓋,在無基站地方不能實施有效傳遞信息等問題。
[0012]【附圖說明】:
[0013]圖1為本實用新型結構示意圖。
[0014]【具體實施方式】:
[0015]一種便攜式農田氣候信息采集裝置(見圖1),它包括控制箱7,控制箱7固定在主立桿上10,主立桿10底端有三腳支架9,三角支架9通過連接件8固定在主立桿10底端,三角支架9底部設有固定腳11,副立桿4通過固定旋鈕5安裝在主立桿10頂端,副立桿上固定有傳感器支架2。
[0016]副立桿4頂端固定有太陽能電池板I,通過太陽能電池板I和蓄電池為裝置提供電源。
[0017]控制箱7內安裝有控制主板,控制主板上焊接有微處理器單元和存儲單元以及接口電路,其中,微處理器單元、存儲單元和接口電路通過控制主板上的導線相連。
[0018]微處理器單元與RFID單元和GPRS單元通過UART串口電路連接,RFID單元的天線12和GPRS單元的天線6伸出控制箱外,控制箱7為防水塑料盒。
[0019]RFID單元為nRF905射頻模塊,GPRS單元為SM908模塊。
[0020]存儲單元采用具有I2C總線的24LC512。
[0021]傳感器支架上安裝有空氣溫度傳感器、空氣濕度傳感器、光照度傳感器、風速傳感器、風量傳感器和雨量傳感器,傳感器與控制箱之間通過防水航空接頭連接,空氣溫濕度傳感器采用I2C總線的數字式溫濕度傳感器SHT15,光照強度傳感器選用光敏電阻加調理電路構成,風速傳感器采用3風杯結構,風向傳感器量程為0-360°,采用翻斗式雨量傳感器。
【主權項】
1.一種便攜式農田氣候信息采集裝置,它包括控制箱(7),其特征在于:控制箱(7)固定在主立桿(10 )上,主立桿(10 )底端有三腳支架(9 ),副立桿(4 )通過固定旋鈕(5 )安裝在主立桿(1 )頂端,副立桿(4 )上固定有傳感器支架(2 )。
2.根據權利要求1所述的一種便攜式農田氣候信息采集裝置,其特征在于:副立桿(4)頂端固定有太陽能電池板(I)。
3.根據權利要求1所述的一種便攜式農田氣候信息采集裝置,其特征在于:控制箱7內安裝有控制主板,控制主板上焊接有微處理器單元和存儲單元以及接口電路,微處理器單元、存儲單元和接口電路通過控制主板上的導線相連,微處理器單元與RFID單元和GPRS單元通過串口電路連接,RFID單元和GPRS單元的天線伸出控制箱(7)外。
4.根據權利要求3所述的一種便攜式農田氣候信息采集裝置,其特征在于:RFID單元為nRF905射頻模塊,GPRS單元為SIM908模塊。
5.根據權利要求1所述的一種便攜式農田氣候信息采集裝置,其特征在于:傳感器支架(2)上安裝有空氣溫度傳感器、空氣濕度傳感器、光照度傳感器、風速傳感器、風量傳感器和雨量傳感器。
【專利摘要】本實用新型公開了一種便攜式農田氣候信息采集裝置,它包括控制箱(7),控制箱(7)固定在主立桿(10)上,主立桿(10)底端有三腳支架(9),副立桿(4)通過固定旋鈕(5)安裝在主立桿(10)頂端,副立桿(4)上固定有傳感器支架(2);解決了現有技術中農田氣候信息采集采用固定農業氣象站存在的不易變換采集地點,信息傳遞采用有線需要布線,硬件成本高不適合對大面積農田氣候信息監測,采用GPRS無線通信需要有基站覆蓋,在無基站地方不能實施有效傳遞信息等問題。
【IPC分類】G01W1-02
【公開號】CN204462421
【申請號】CN201520165467
【發明人】楊靖, 楊鑫, 張凱, 王霄, 高青松, 羅雪梅
【申請人】貴州大學
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年3月24日